Сварочный трансформатор с электронной регулировкой тока

Как следует из схемы, данное устройство — это разновидность трансформатора с тиристорным управлением, получившего распространение в последнее время. Для изготовления трансформатора и регулятора тока используют доступные материалы и детали.

Трансформатор состоит из собственно силового трансформатора Тр1 .регулирующих тиристоров VS1 и VS2, включенных в цепь силовой обмотки II, и блока электронной регулировки, вырабатывающего управляющие импульсы.
Дополнительная обмотка III стабилизирует горение дуги и позволяет улучшить процесс ее образования в начальный момент сварки. Обмотка IV питает блок электронной регулировки тока.
Трансформатор Тр1 изготовлен на основе статорного сердечника асинхронного двигателя переменного тока мощностью 15, 18,5 или 22 кВт. Двигатель разбирают, и статор вместе с обмотками извлекают из корпуса. В случае затруднений при извлечении статора из корпуса, последний разбивают, конечно, с соблюдением необходимых предосторожностей.
Обмотки статора вырубают зубилом и остатки удаляют, не повреждая, однако, сами статорные пластины. После этого магнитопровод обматывают несколькими слоями стеклоткани или киперной ленты. В последнем случае изолирующий материал промазывают эпоксидным клеем или же простым масляным лаком, например, марки ПФ-231.
Первичная обмотка I трансформатора выполняется проводом марки ПЭВ-2 (медный) или АПСО (алюминиевый) 02,5 мм и содержит 220 витков. Провод наматывается равномерно по всему сечению магнитопровода. Если провода требуемого диаметра нет, то можно обмотку выполнить двумя проводами, при этом их суммарное сечение должно составлять 5 кв.мм. Для удобства намотки используется челнок, на который предварительно отматывается требуемое количество провода.
После изготовления обмотки 1 ее изолируют 2-3 слоями стеклоткани или киперной ленты. Затем рекомендуется проверить ее на наличие короткозамкнутых витков. Для этого обмотку включают в сеть переменного тока напряжением 220 В. Ток в цепи обмотки не должен превышать 0,3-0,5 А. Если значение тока превышает указанное, то ничего не остается, как более аккуратно перемотать обмотку.
Вторичную обмотку II выполняют проводом сечением 35 мм кв., она содержит 60 витков. В качестве провода может служить медная или алюминиевая шина с надежной изоляцией. Рядом с обмоткой II на магнитопроводе размещают обмотку III, которая также содержит 60 витков провода марки ПЭВ-2 02,5 мм. Обмотка IV содержит 40 витков провода марки ВЭВ-2 0 0,7 мм с отводом от середины. Обмотки II, III, IV изолируются, как и обмотка I.
После окончательной намотки следует снова испытать трансформатор на холостом ходу. При указанном ранее токе на обмотках II и III должно быть напряжение 60 В, а на обмотке IV — 40 В.
В основе блока электронной регулировки тока лежит схема аналогичного устройства промышленного изготовления, а именно, трансформатора ТС-200. Монтажная схема регулятора выполняется печатным или навесным способом, но в любом случае регулятор должен быть заключен в надежный корпус.
Трансформатор Тр2 наматывается на магнитопроводе Ш16 с толщиной набора 16 мм. Его обмотка 1 содержит 140 витков провода марки ПЭВ-2 00,5 мм, обмотка II — 70 витков провода ПЭВ-2 00,1 мм, обмотки III и IV содержат по 90 витков провода ПЭВ-2 00,5 мм.
Резисторы R1 -9- типа МЛТ-0,5; R10, R11 — типа МЛТ-2; RI2 — типа СП2-6А. Конденсаторы С1 и СЗ — типа К-50-6; С2 и С4 — типа К73.
Блок, собранный без ошибок и из исправных деталей, в наладке не нуждается. Следует обратить внимание на правильное подсоединение обмоток трансформатора Тр2 и на соблюдение указанной в схеме полярности.
Работу блока можно проверить с помощью осциллографа. Для этого выходы 4-5 и 6-7 нагружают резисторами сопротивлением по 50 Ом и мощностью 0,5 Вт. Подсоединив осциллограф сначала к одному выходу, затем — к другому, убеждаются, что перемещением движка резистора R12 изменяется скважность импульсов.
При отсутствии осциллографа работоспособность блока можно проверить с помощью вольтметра переменного тока.

Под трансформатор следует подложить два бруска из твердого дерева сечением 30х30 мм и длиной 350 мм для обеспечения циркуляции воздуха и улучшения охлаждения его при работе.
К основанию трансформатор крепится стяжным болтом М12 соответствующей длины.
На верхней пластине крепятся радиаторы с тиристорами.
Основание имеет две ручки для переноски трансформатора, изготовленные из стальной трубы диаметром 1/2″. На ручках есть две текстолитовые пластины толщиной 6 мм. На одной из них установлен блок регулировки тока, потенциометр R12, а также закреплены клеммы (болты М12) для подсоединения сварочного кабеля. На второй пластине установлены две скобы для намотки сетевого кабеля после окончания работы. Здесь же можно установить и автоматический выключатель, рассчитанный на ток не менее 25 А.
Трансформатор допускает следующий режим его эксплуатации: работа — 1 час, перерыв — 10 минут.
Сварку производят электродами марки Э-5РА УОНИ-13/55-2,5 УД-1 требуемого диаметра с соблюдением техники безопасности при работе с электроприборами.